(57)【要約】【課題】        耐熱性及び低弾性率であるシリコーン系ダイボンド材を使用しつつ、低分子シロキサン成分の悪影響を抑制し、信頼性の高いワイヤーボンディングを安定して行なうことが可能である半導体装置の製造方法を提供する【解決手段】    加熱硬化性シリコーン系ダイボンド材を基板に塗布し、半導体素子を前記基板上の被塗布面に配置し、前記加熱硬化性シリコーン系ダイボンド材を加熱して硬化させ、前記半導体素子に付着した低分子量シロキサン成分を除去し、その後にワイヤーボンディングを行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。【選択図】      なし。【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱硬化性シリコーン系ダイボンド材を基板に塗布し、半導体素子を前記基板上の被塗布面に配置し、前記加熱硬化性シリコーン系ダイボンド材を加熱して硬化させ、前記半導体素子に付着した低分子量シロキサン成分を除去し、その後にワイヤーボンディングを行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記の加熱硬化性シリコーン系ダイボンド材が、
（Ａ）ケイ素原子に結合したアルケニル基を１分子中に少なくとも２個有し、25℃における粘度が1000mPa・s以下である直鎖状オルガノポリシロキサン、
（Ｂ）下記平均組成式（１）：
(R23SiO1/2)l(R1R22SiO1/2)m(R1R2SiO)n(R22SiO)p(R1SiO3/2)q(R2SiO3/2)r(SiO4/2)ｓ      （１）
（式中、Ｒ1は独立にアルケニル基を表し、Ｒ2は独立にアルケニル基を含まない非置換または置換の１価炭化水素基を表し、但し、全Ｒ2の少なくとも80モル％はメチル基であり、ｌ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒおよびｓは、それぞれ、ｌ≧０、ｍ≧０、ｎ≧０、ｐ≧０、ｑ≧０、ｒ≧０およびｓ≧０を満たす数であり、但し、ｍ＋ｎ＋ｑ＞０、ｑ＋ｒ＋ｓ＞０であり、かつ、ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＝１を満たす数である。）
で表され、23℃において蝋状もしくは固体である、三次元網状のオルガノポリシロキサン樹脂：      （Ａ）成分と（Ｂ）成分との合計100質量部に対して（Ｂ）成分が60〜90質量部、
（Ｃ）下記平均組成式（２）：
Ｒ3aＨbＳｉＯ(4-a-b)/2      （２）
（式中、Ｒ3は独立にアルケニル基を含まない非置換または置換の１価炭化水素基を表し、但し、全Ｒ3の少なくとも50モル％はメチル基であり、ａは0.7≦ａ≦2.1、ｂは0.001≦ｂ≦1.0を満たす数であり、但し、ａ＋ｂは0.8≦ａ＋ｂ≦3.0を満たす数である。）
で表され、ケイ素原子に結合した水素原子を１分子中に少なくとも２個有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン：    （Ａ）成分および（Ｂ）成分中の全ケイ素原子結合アルケニル基に対して（Ｃ）成分中のケイ素原子に結合した水素原子が0.5〜5.0倍モルとなる量、ならびに
（Ｄ）白金族金属系触媒：      有効量
を含有する付加硬化型シリコーン樹脂組成物からなることを特徴とする請求項１に係る製造方法。
【請求項３】
前記半導体素子を溶剤で洗浄することにより、前記低分子シロキサン成分を除去することを特徴とする請求項１又は２に係る製造方法。
【請求項４】
前記半導体素子をプラズマ処理することにより、前記低分子シロキサン成分を除去することを特徴とする請求項１又は２に係る製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置の製造方法に関し、特に半導体素子に信頼性の高いワイヤーボンディングを形成することができる製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体装置の製造において半導体素子をリードフレーム、パッケージ等の基板に固定するダイボンド材としてはエポキシ樹脂が一般的であった。しかし近年開発された青色もしくは白色の発光ダイオード（LED）などでは、ダイボンド材として使用したエポキシ樹脂系接着剤が変色することにより輝度が低下するという問題が発生している。また、半導体素子を幾重にもスタックする構造の場合には、エポキシ樹脂が高弾性率を有するために半導体素子に加わる応力による歪が問題となることがある。更には、鉛フリー半田を使用するに至ってリフロー温度が上昇したことにより、エポキシ樹脂により高い耐熱信頼性が求められることがある。
【０００３】
そこで、本発明者らは耐熱性に優れるとともに弾性率がエポキシ樹脂よりも低いシリコーン系材料をダイボンド材に使用することに注目するに到った。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、シリコーン系の材料には通常低分子シロキサンが含有されている。シリコーン系ダイボンド材では半導体素子を基板に装着後、加熱硬化させる必要があるが、この時にこの低分子シロキサンが揮散し半導体素子表面に付着し薄く覆う。そのために、次工程のワイヤーボンディング工程において不具合が生じ易く、信頼性の高いワイヤーボンディングを安定して行なうことが困難である。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、シリコーン系ダイボンド材を使用しつつ、信頼性の高いワイヤーボンディングを安定して行なうことが可能である半導体装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、鋭意検討の結果、上記課題を解決するものとして、
加熱硬化性シリコーン系ダイボンド材を基板に塗布し、半導体素子を前記基板上の被塗布面に配置し、前記加熱硬化性シリコーン系ダイボンド材を加熱して硬化させた後、前記半導体素子に付着した低分子量シロキサン成分を除去し、その後にワイヤーボンディングを行うことを特徴とする半導体装置の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
上記の方法によれば、信頼性の高いワイヤーボンディングを確実に達成でき、信頼性の高い半導体装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
半導体装置の製造において、加熱硬化性シリコーン系ダイボンド材を基板に塗布し、半導体素子を前記基板上の被塗布面に配置し、前記加熱硬化性シリコーン系ダイボンド材を加熱して硬化させ、その後にワイヤーボンディングを行うことは、通常行なわれている工程である。
【０００９】
本発明の方法は、このような半導体装置の製造方法において、ダイボンド材の加熱硬化後、ワイヤーボンディングを行なう前に、ダイボンド材に含まれ、加熱による揮散後半導体素子の表面に付着した低分子量シロキサン成分を除去する。
【００１０】
−シリコーン系ダイボンド材−
本発明の方法に使用されるシリコーン系ダイボンド材は特に限定されない。シリコーン系ダイボンド材には通常低分子シロキサンは不可避的に含まれているからである。低分子量シロキサン成分の除去処理等を事前に施していないシリコーン系ダイボンド材（例えば、後述する硬化性オルガノポリシロキサン組成物）中には、通常、低分子量シロキサン成分が数１００〜数１，０００ｐｐｍ（重量換算）程度、不可避的に含まれている。ここで、「低分子量シロキサン成分」とは１分子中のケイ素原子数が３〜１０であるオルガノ（ポリ）シロキサンであり、シロキサン骨格の構造としては直鎖状でも分岐していても環状でもよい。特には、シロキサン単位の繰り返し数（又は１分子中のケイ素原子数）が３〜１０個の、環状ジメチルポリシロキサン（Ｄ３〜１０）及び分子鎖両末端シラノール基又はトリメチルシロキシ基封鎖の直鎖状ジメチルポリシロキサンが挙げられる。
【００１１】
加熱硬化性シリコーン系ダイボンド材は、通常、（イ）アルケニル基を１分子中に２個以上有するアルケニル基含有オルガノポリシロキサン、（ロ）ケイ素原子結合水素原子を１分子中に２個以上有するオルガノハイドロジェンシロキサン、及び（ハ）白金族金属系触媒とを必須の成分として含有してなる付加硬化型シリコーン組成物からなるが、低分子シロキサン成分を含有しているのは、成分（イ）及び（ロ）である。これらの成分はいずれも製造時に減圧下で加熱処理や薄膜蒸留処理をするとか、あるいはアセトン、アルコール等の溶媒を用いて処理しその含有量を低減することは可能であるが、完全に取り除くことは不可能である。特に予め三次元架橋されている、いわゆる樹脂状（三次元網状）シリコーンの場合には、線状もしくは環状のオルガノポリシロキサンに比較して含まれている低分子シロキサン量を低減することは困難である。一方、このような樹脂状シリコーンはワイヤーボンディング可能な硬度を得るには有利な化合物である。
【００１２】
本発明に用いられるシリコーン系ダイボンド材の特に好ましい一例として、次の組成物を挙げることができる。
（Ａ）ケイ素原子に結合したアルケニル基を１分子中に少なくとも２個有し、25℃における粘度が1000mPa・s以下である直鎖状オルガノポリシロキサン、
（Ｂ）下記平均組成式（１）：
(R23SiO1/2)l(R1R22SiO1/2)m(R1R2SiO)n(R22SiO)p(R1SiO3/2)q(R2SiO3/2)r(SiO4/2)ｓ      （１）
（式中、Ｒ1は独立にアルケニル基を表し、Ｒ2は独立にアルケニル基を含まない非置換または置換の１価炭化水素基を表し、但し、全Ｒ2の少なくとも80モル％はメチル基であり、ｌ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒおよびｓは、それぞれ、ｌ≧０、ｍ≧０、ｎ≧０、ｐ≧０、ｑ≧０、ｒ≧０およびｓ≧０を満たす数であり、但し、ｍ＋ｎ＋ｑ＞０、ｑ＋ｒ＋ｓ＞０であり、かつ、ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＝１を満たす数である。）
で表され、23℃において蝋状もしくは固体である、三次元網状のオルガノポリシロキサン樹脂：      （Ａ）成分と（Ｂ）成分との合計100質量部に対して（Ｂ）成分が60〜90質量部、
（Ｃ）下記平均組成式（２）：
Ｒ3aＨbＳｉＯ(4-a-b)/2      （２）
（式中、Ｒ3は独立にアルケニル基を含まない非置換または置換の１価炭化水素基を表し、但し、全Ｒ3の少なくとも50モル％はメチル基であり、ａは0.7≦ａ≦2.1、ｂは0.001≦ｂ≦1.0を満たす数であり、但し、ａ＋ｂは0.8≦ａ＋ｂ≦3.0を満たす数である。）
で表され、ケイ素原子に結合した水素原子を１分子中に少なくとも２個有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン：    （Ａ）成分および（Ｂ）成分中の全ケイ素原子結合アルケニル基に対して（Ｃ）成分中のケイ素原子に結合した水素原子が0.5〜5.0倍モルとなる量、ならびに
（Ｄ）白金族金属系触媒：      有効量
を含有するシリコーン樹脂組成物。
【００１３】
次に上記の組成物についてより詳しく説明する。
この組成物は、下記の（Ａ）〜（Ｄ）成分を含有してなる。
【００１４】
以下、各成分について詳細に説明する。なお、本明細書において、「Ｍｅ」はメチル基を表し、「Ｖｉ」はビニル基を表す。
【００１５】
＜（Ａ）成分＞
（Ａ）成分は、組成物の硬化後に応力緩和をもたらすための成分である。（Ａ）成分は、ケイ素原子に結合したアルケニル基を１分子中に少なくとも２個、好ましくは２〜10個、より好ましくは２〜５個有し、25℃における粘度が1000mPa・s以下（通常、１〜1000mPa・s）、好ましくは700mPa・s以下（例えば、５〜700mPa・s）の、通常、主鎖がジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなり、分子鎖両末端がトリオルガノシロキシ基で封鎖された、基本的に直鎖状の分子構造を有するオルガノポリシロキサンである。粘度が1000mPa・sを超える場合には、本成分が必要以上にソフトセグメントとして働くために目標とする高硬度を得ることが困難となる。
【００１６】
前記ケイ素原子に結合したアルケニル基は、炭素原子数が、通常、２〜８、好ましくは２〜４のものである。その具体例としては、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基等が挙げられ、好ましくはビニル基である。
【００１７】
このケイ素原子に結合したアルケニル基は、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンの分子中において、分子鎖末端および分子鎖非末端（即ち、分子鎖側鎖）のいずれかに存在しても、あるいはこれらの両方に存在してもよいが、少なくとも分子鎖両末端に存在することが好ましい。
【００１８】
（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン分子中において、前記アルケニル基以外のケイ素原子に結合した有機基は、脂肪族不飽和結合を有しないものであれば特に限定されず、例えば、非置換または置換の、炭素原子数が、通常、１〜12、好ましくは１〜10の一価炭化水素基である。この非置換または置換の一価炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基等のアルキル基；シクロヘキシル基等のシクロアルキル基；フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基；ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基；これらの基の水素原子の一部または全部が塩素原子、フッ素原子、臭素原子等のハロゲン原子で置換された、クロロメチル基、３−クロロプロピル基、３，３，３−トリフロロプロピル基等のハロゲン化アルキル基等が挙げられ、好ましくはアルキル基であり、より好ましくはメチル基である。
【００１９】
（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、例えば、平均組成式（３）：
Ｒ4cＲ5dＳｉＯ(4-c-d)/2          （３）
（式中、Ｒ4は独立に、脂肪族不飽和結合を有しない非置換または置換の一価炭化水素基であり、Ｒ5は独立に、アルケニル基であり、ｃは1.9〜2.1の数、ｄは0.005〜1.0の数であり、但し、ｃ＋ｄは1.95〜3.0を満たす。）
で表される。
【００２０】
上記平均組成式（３）中、Ｒ4で表される脂肪族不飽和結合を有しない非置換または置換の一価炭化水素基は、前記アルケニル基以外のケイ素原子に結合した有機基として例示したものと同種のものである。
【００２１】
Ｒ5で表されるアルケニル基は、前記ケイ素原子に結合したアルケニル基として例示したものと同種のものである。
【００２２】
ｃは1.95〜2.00の数であることが好ましく、ｄは0.01〜0.5の数であることが好ましく、ｃ＋ｄは1.98〜2.5を満たすことが好ましい。
【００２３】
（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンとしては、例えば、下記一般式（４）または（５）：
Ｖｉ(Ｒ6)2ＳｉＯ[Ｓｉ(Ｒ6)2Ｏ]eＳｉ(Ｒ6)2Ｖｉ          （４）
Ｖｉ(Ｒ6)2ＳｉＯ[Ｓｉ(Ｒ6)ＶｉＯ]f[Ｓｉ(Ｒ6)2Ｏ]gＳｉ(Ｒ6)2Ｖｉ          （５）
（式中、Ｒ6は独立に脂肪族不飽和結合を含まない非置換または置換の１価炭化水素基を表し、ｅは０〜200、好ましくは３〜120の整数、ｆは１〜10、好ましくは１〜５の整数、ｇは０〜200、好ましくは３〜110の整数であり、以下、同じ。）
で表されるもの、下記一般式：
(Ｖｉ)2(Ｒ6)ＳｉＯ[Ｓｉ(Ｒ6)2Ｏ]eＳｉ(Ｒ6)(Ｖｉ)2
(Ｖｉ)3ＳｉＯ[Ｓｉ(Ｒ6)2Ｏ]eＳｉ(Ｖｉ)3
(Ｖｉ)2(Ｒ6)ＳｉＯ[Ｓｉ(Ｒ6)(Ｖｉ)Ｏ]f[Ｓｉ(Ｒ6)2Ｏ]gＳｉ(Ｒ6)(Ｖｉ)2
(Ｖｉ)3ＳｉＯ[Ｓｉ(Ｒ6)(Ｖｉ)Ｏ]f[Ｓｉ(Ｒ6)2Ｏ]gＳｉ(Ｖｉ)3
(Ｒ6)3ＳｉＯ[Ｓｉ(Ｒ6)(Ｖｉ)Ｏ]f[Ｓｉ(Ｒ6)2Ｏ]gＳｉ(Ｒ6)3
で表されるもの等が例示される。
【００２４】
（Ａ）成分の具体例としては、平均分子式として、
【００２５】
【化１】
2007258317.tif 000002
【００２６】
等が挙げられる。
【００２７】
上記一般式中、Ｒ6で表される非置換または置換の１価炭化水素基は、炭素原子数が、好ましくは１〜10、より好ましくは１〜６のものである。その具体例としては、好ましくは前記アルケニル基以外のケイ素原子に結合した有機基として例示した中でアリール基、アラルキル基以外のものと同種のものが挙げられるが、硬化物の耐光性および耐熱性が優れるので、より好ましくはアルキル基、特に好ましくはメチル基である。
【００２８】
（Ａ）成分は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００２９】
＜（Ｂ）成分＞
（Ｂ）成分は、硬化物の透明性を維持したまま、補強性を得るための成分である。（Ｂ）成分は、上記平均組成式（１）で表され、23℃において蝋状もしくは固体である、分子中に、ケイ素原子に結合したアルケニル基と、三官能性シロキサン単位および／またはＳｉＯ4/2単位とを必須に含有する、三次元網状のオルガノポリシロキサン樹脂である。「蝋状」とは、23℃において、10,000,000mPa・s以上、特に100,000,000mPa・s以上の、ほとんど自己流動性を示さないガム状（生ゴム状）であることを意味する。
【００３０】
上記平均組成式（１）中、Ｒ1で表されるアルケニル基は、（Ａ）成分においてケイ素原子に結合したアルケニル基として例示したものと同種のものであるが、入手のし易さおよび価格面からビニル基が好ましい。
【００３１】
Ｒ2で表されるアルケニル基を含まない１価炭化水素基は、（Ａ）成分においてアルケニル基以外のケイ素原子に結合した有機基として例示したものと同種のものであるが、全Ｒ2の少なくとも80モル％（80〜100モル％）、典型的には90〜100モル％、より典型的には98〜100モル％はメチル基である。メチル基の割合が全Ｒ2の80モル％未満の場合には、（Ａ）成分との相溶性に劣るため、組成物が白濁してしまい、目的とする高透明性の硬化物が得られないことがある。
【００３２】
ｌは０〜0.65、ｍは０〜0.65、ｎは０〜0.5、ｐは０〜0.5、ｑは０〜0.8、ｒは０〜0.8、ｓは０〜0.6の数であることが好ましい。また、ｍ＋ｎ＋ｑは0.1〜0.8、特に0.2〜0.65の数であることが好ましく、ｑ＋ｒ＋ｓは0.1〜0.8、特に0.2〜0.6の数であることが好ましい。
【００３３】
（Ｂ）成分中、ケイ素原子に結合したアルケニル基の含有量は、（Ｂ）成分100g当たり、0.01〜１molの範囲であることが好ましく、0.05〜0.5molの範囲であることがより好ましい。アルケニル基の含有量が0.01〜１molの範囲を満たすと、架橋反応が十分に進行し、より高硬度の硬化物が得られる。
【００３４】
（Ｂ）成分のオルガノポリシロキサン樹脂は、例えば、
(R23SiO1/2)l(R1R22SiO1/2)m(SiO4/2)ｓ
(R1R22SiO1/2)m(SiO4/2)ｓ
(R1R2SiO)n(R22SiO)p(R2SiO3/2)r
(R1R22SiO1/2)m(R22SiO)p(R1SiO3/2)q
(R1R22SiO1/2)m(R22SiO)p(R2SiO3/2)r
(R23SiO1/2)l(R1R22SiO1/2)m(R22SiO)p(R2SiO3/2)r
(R23SiO1/2)l(R1R22SiO1/2)m(R22SiO)p(R1R2SiO)n(R2SiO3/2)r
（式中、Ｒ1、Ｒ2、ｌ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒおよびｓは、前記平均組成式（１）で定義したとおりである。）
で表されるものが好ましい。
【００３５】
（Ｂ）成分の具体例としては、
(Ｍｅ3ＳｉＯ1/2)0.4(ＶｉＭｅ2ＳｉＯ1/2)0.1(ＳｉＯ4/2)0.5
(ＶｉＭｅＳｉＯ)0.4(Ｍｅ2ＳｉＯ)0.15(ＭｅＳｉＯ3/2)0.45
(ＶｉＭｅ2ＳｉＯ1/2)0.2(Ｍｅ2ＳｉＯ)0.25(ＭｅＳｉＯ3/2)0.55
等が挙げられる。
【００３６】
（Ｂ）成分の（Ａ）成分に対する比率も上記の組成物の重要なファクターの一つである。（Ｂ）成分の配合量は、（Ａ）成分と（Ｂ）成分との合計100質量部に対して60〜90質量部とする必要があり、好ましくは65〜80質量部、より好ましくは65〜75質量部である。（Ｂ）成分の配合量が60質量部未満の場合には、目標とする高硬度が得られないことがあり、90質量部を超える場合には、組成物の粘度が著しく高くなり、組成物をLED素子等のダイボンド材として用いることが困難となる。
【００３７】
（Ｂ）成分は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００３８】
＜（Ｃ）成分＞
（Ｃ）成分は、（Ａ）成分および（Ｂ）成分中のアルケニル基とヒドロシリル化反応により架橋する架橋剤として働くと共に、組成物を希釈して使用用途に適した粘度にする反応性希釈剤としても働く成分である。（Ｃ）成分は、上記平均組成式（２）で表され、ケイ素原子に結合した水素原子（即ち、ＳｉＨ基）を１分子中に少なくとも２個（通常、２〜200個）、好ましくは３個以上（例えば、３〜100個程度）有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンである。
【００３９】
（Ｃ）成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、25℃における粘度が、好ましくは1000mPa・s以下（通常、１〜1000mPa・s）、より好ましくは５〜200mPa・sである。
【００４０】
（Ｃ）成分中、前記ケイ素原子に結合した水素原子の含有量は、（Ａ）成分１g当たり、0.001〜0.02molの範囲であることが好ましく、0.002〜0.017molの範囲であることがより好ましい。
【００４１】
上記平均組成式（２）中、Ｒ3で表されるアルケニル基を含まない非置換または置換の１価炭化水素基は、（Ａ）成分においてアルケニル基以外のケイ素原子に結合した有機基として例示したものと同種のものであるが、全Ｒ3の少なくとも50モル％、典型的には60〜100モル％はメチル基である。メチル基の割合が全Ｒ3の50モル％未満の場合には、（Ａ）成分および（Ｂ）成分との相溶性に劣り、白濁もしくは組成物が相分離したりするという問題が発生する場合がある。
【００４２】
ａは1.0〜2.0、ｂは0.01〜1.0、ａ＋ｂは1.1〜2.6の数であることが好ましい。
【００４３】
一分子中に２個以上、好ましくは３個以上含有されるケイ素原子に結合した水素原子（即ち、ＳｉＨ基）は、分子鎖末端、分子鎖途中のいずれに位置していてもよく、またこの両方に位置するものであってもよい。また、このオルガノハイドロジェンポリシロキサンの分子構造は直鎖状、環状、分岐状、三次元網状構造のいずれであってもよいが、一分子中のケイ素原子の数（または重合度）は、通常、２〜400個、好ましくは３〜200個、より好ましくは４〜100個程度のものが望ましい。
【００４４】
（Ｃ）成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、具体的には、例えば、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサン、トリス（ハイドロジェンジメチルシロキシ）メチルシラン、トリス（ハイドロジェンジメチルシロキシ）フェニルシラン、メチルハイドロジェンシクロポリシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・メチルフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、(ＣＨ3)2ＨＳｉＯ1/2単位と(ＣＨ3)3ＳｉＯ1/2単位とＳｉＯ4/2単位とからなる共重合体、(ＣＨ3)2ＨＳｉＯ1/2単位とＳｉＯ4/2単位とからなる共重合体、(ＣＨ3)2ＨＳｉＯ1/2単位とＳｉＯ4/2単位と(Ｃ6Ｈ5)3ＳｉＯ1/2単位とからなる共重合体等が挙げられるほか、下記一般式（６）または（７）：
Ｒ33ＳｉＯ[ＳｉＲ3(Ｈ)Ｏ]tＳｉＲ33          （６）
環状の[ＳｉＲ3(Ｈ)Ｏ]u          （７）
（式中、Ｒ3は前記のとおりであり、ｔは２〜30、好ましくは２〜25の整数であり、ｕは４〜８の整数である。）
で表されるもの、下記一般式：
【００４５】
【化２】
2007258317.tif 000003
【００４６】
（式中、Ｒ3は前記のとおりであり、ｈは５〜40の整数、ｉは５〜20の整数、ｊは２〜30の整数である。）
で表されるもの等が例示される。
【００４７】
（Ｃ）成分の具体例としては、下記一般式（８）：
Ｍｅ3ＳｉＯ[ＳｉＭｅ(Ｈ)Ｏ]tＳｉＭｅ3          （８）
（式中、ｔは前記のとおりである。）
で表されるもの、下記平均構造式：
【００４８】
【化３】
2007258317.tif 000004
【００４９】
【化４】
2007258317.tif 000005
【００５０】
で表されるもの等が挙げられる。
【００５１】
（Ｃ）成分の配合量は、（Ａ）成分および（Ｂ）成分中の全ケイ素原子に結合したアルケニル基に対して（Ｃ）成分中のケイ素原子に結合した水素原子が0.5〜5.0倍モルとなる量であることが必要であり、好ましくは0.7〜3.0倍モルとなる量である。かかる配合量が0.5〜5.0倍モルとなる量を満たさない場合には、架橋のバランスが不適切なものとなることがある。
【００５２】
好ましい実施形態では、この（Ｃ）成分の配合量が、さらに、組成物中の全ケイ素原子に結合したアルケニル基に対して（Ｃ）成分中のケイ素原子に結合した水素原子が0.6〜3.0倍モルとなる量であることが好ましく、0.7〜2.0倍モルとなる量であることがより好ましい。かかる範囲を満たすと、使用に適した粘度範囲の組成物で、かつ、目的とする高硬度の硬化物を得ることができる。
【００５３】
（Ｃ）成分は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００５４】
＜（Ｄ）成分＞
（Ｄ）成分である白金族金属系触媒は、前記（Ａ）〜（Ｃ）成分のヒドロシリル化反応を進行および促進させるための成分である。
【００５５】
白金族金属系触媒は、特に限定されず、例えば、白金、パラジウム、ロジウム等の白金族金属；塩化白金酸、アルコール変性塩化白金酸、塩化白金酸とオレフィン類、ビニルシロキサンまたはアセチレン化合物との配位化合物等の白金化合物、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム、クロロトリス（トリフェニルホスフィン）ロジウム等の白金族金属化合物等が挙げられるが、（Ａ）〜（Ｃ）成分との相溶性が良好であり、クロル不純物をほとんど含有しないので、好ましくは塩化白金酸をシリコーン変性したものである。
【００５６】
（Ｄ）成分の配合量は、触媒としての有効量であればよいが、通常、（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計に対して、白金族金属元素の質量換算で３〜100ppm、好ましくは５〜40ppmである。この配合量を適切なものとすると、ヒドロシリル化反応をより効果的に促進させることができる。
【００５７】
（Ｄ）成分は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００５８】
＜その他の成分＞
上記の組成物は、上記（Ａ）〜（Ｄ）成分以外にも、本発明の目的を損なわない限り、以下に例示するその他の成分を配合してもよい。
【００５９】
その他の成分としては、例えば、ヒュームドシリカ等のチクソ性制御剤；結晶性シリカ等の光散乱剤；ヒュームドシリカ、結晶性シリカ等の補強材；蛍光体；石油系溶剤、反応性官能基を有しない非反応性シリコーンオイル等の粘度調整剤；カーボンファクンショナルシラン、エポキシ基、アルコキシ基、ケイ素原子に結合した水素原子（即ち、SiH基）およびケイ素原子に結合したビニル基等のアルケニル基の少なくとも一種を有する（Ａ）〜（Ｃ）成分以外のシリコーン化合物等の接着性向上剤；銀、金等の金属粉等の導電性付与剤；着色のための顔料および染料；テトラメチルテトラビニルテトラシクロシロキサン等の反応抑制剤等が挙げられる。
【００６０】
これらのその他の成分は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００６１】
＜組成物の調製・硬化＞
上記の組成物中のアルケニル基以外のケイ素原子に結合した全１価炭化水素基の80モル％以上（80〜100モル％）、特に90モル％以上（90〜100モル％）がメチル基であることが、耐熱性、耐光性（耐紫外線性）に優れるため、熱的および紫外線等のストレスによる変色を含んだ劣化に対する耐性に優れるので、好ましい。
【００６２】
・調製方法
上記の組成物は、（Ａ）〜（Ｄ）成分および場合によってはその他の成分を混合して調製することができるが、例えば、（Ａ）成分および（Ｂ）成分からなるパートと、（Ｃ）成分、（Ｄ）成分および場合によってはその他の成分からなるパートとを別個に調製した後、それら２パートを混合して調製することもできる。
【００６３】
・硬化条件
組成物の硬化は、公知の条件で行えばよく、例えば、60〜180℃で10分〜３時間加熱することにより行うことができる。特に、組成物を硬化させて得られる硬化物のショアＤ硬度は30以上、とりわけ50以上であることが好ましく、該ショアＤ硬度を30以上とするための硬化条件は、通常、上記の組成物を120〜180℃にて30分〜３時間の条件で加熱し硬化させることにより得ることができる。
【００６４】
−ダイボンディング−
本発明の方法では、加熱硬化性シリコーン系ダイボンド材を基板に塗布し、半導体素子を前記基板上の被塗布面に配置し、次に前記ダイボンド材を加熱して硬化させる。
用いられる基板としては、例えば、リードフレーム、パッケージ等が挙げられる。
半導体素子としては、ＬＥＤ素子、受光素子等を挙げることができる。
ダイボンド材を用いて半導体素子をダイボンディングする方法の一例としては、ダイボンド材をシリンジに充填し、ディスペンサを用いてパッケージ等の基体上に乾燥状態で５〜100μｍの厚さとなるように塗布した後、塗布したダイボンド材上に素子を配し、該ダイボンド材を硬化させることにより、半導体素子を基体上にダイボンディングする方法が挙げられる。
【００６５】
−低分子量シロキサン成分の除去−
ダイボンド材の硬化後、半導体素子の表面には低分子量シロキサンが付着している。これを除去する方法としては、１）低分子量シロキサンが付着している半導体素子を溶剤で洗浄する方法、及び２）低分子量シロキサンが付着している半導体素子をプラズマ処理する方法が挙げられる。
【００６６】
１）溶剤洗浄方法に使用する溶剤としては、例えば、トルエン、キシレンなどの芳香族溶剤；ヘプタン、ヘキサン、ミネラルスピリットなどの脂肪族炭化水素系溶剤、アセトン、イソプロピルアルコール、メチルエチルケトンなどの極性有機溶剤が挙げられ、これらは一種単独で使用しても二種以上併用してもよい。溶剤による洗浄の具体的方法としては、例えば、半導体素子を溶剤中に単に浸漬した後、溶剤から取り出し、素子表面に残存する溶剤を乾燥除去する方法、半導体素子に溶剤をかけ流した後、素子表面に残存する溶剤を乾燥除去する方法、半導体素子を溶剤中に浸漬した状態で超音波洗浄処理を施した後、溶剤から取り出し、素子表面に残存する溶剤を乾燥除去する方法等が挙げられる。
２）プラズマ処理法に用いるプラズマとしては、例えばアルゴンガスプラズマ、酸素プラズマなどが挙げられる。
【００６７】
−ワイヤーボンディング−
低分子量シロキサン成分の除去後にワイヤーボンディングが行われる。ワイヤーボンディングの方法自体は特に制限されず通常公知のいずれの方法でもよい。上記工程で半導体素子表面の低分子量シロキサン成分による汚染が除去されているので信頼性の高いワイヤーボンディングを安定的に達成することができる。
【実施例】
【００６８】
以下、本発明の方法を実施例により具体的に説明する。
【００６９】
−ダイボンド材の調製−
(1) Me3SiO1/2、ViMe2SiO1/2、SiO4/2単位で構成され、SiO4/2に対してMe3SiO1/2およびViMe2SiO1/2の合計のモル比が０．８で、固形分に対するビニル基量が0.074モル/100gであるシリコーンレジンのトルエン溶液と、両末端がビニル基で封鎖された25℃における粘度が50ｍPa sである直鎖状のジメチルポリシロキサンを固形分換算にて７５対２５（質量基準）で混合した。得られた混合物を120℃、10mmHg以下の減圧下で処理しトルエンを除去し、室温で粘ちょうな液体としてベースポリマー成分を得た。
【００７０】
このベースポリマー成分100質量部に対して、テトラメチルテトラビニルシクロテトラシロキサン３質量部、構造中にSi-H基を0.015mol/g有する両末端がトリメチルシリル基で封鎖されたメチルハイドロジェンシロキサン１０質量部を混合し透明液体状の組成物を得た。
【００７１】
この組成物に、使用直前に、塩化白金酸から誘導したテトラメチルビニルジシロキサンを配位子として有する白金触媒のトルエン溶液を白金原子換算で10ppm（質量基準）添加し均一に撹拌し、ダイボンド材とした。
【００７２】
［比較例１］
(1)ダイボンディング
厚み０．３ｍｍのシリコーンウエハーを１ｍｍ角にダイシングしダミーチップを作成した。ＦＲ−４基板上に銀メッキにてパターンを作成した基板上に、ダイボンド材を適当量塗布し、この上にダミーチップを配置し、100℃で１時間加熱し、次に150℃で３時間加熱してダイボンド材を硬化させた。この時、揮散するシロキサンの量を多くし、ダイボンディング工程への影響を確実に与えるために、金属の平板上に基板を置き、直径６ｃｍのアルミシャーレーにダイボンド材を１ｇ均一に塗布したものを３つ用意し基板周辺に配置し、更にこれを直径１８ｃｍ高さ４ｃｍの金属缶を被せる事により、密閉空間を作成した。
(2)ワイヤーボンディング
上記のようにしてダイボンディングを行なった半導体素子にワイヤーボンディングを試みたところ、20個の試行中17個でワイヤーボンディングが不良であった。
【００７３】
ＸＰＳ（Ｘ線光量子分光法）により、ダイボンディングを行った後の半導体素子表面の分析を行ったところ、以下のような元素が確認された。
【００７４】
【表１】
2007258317.tif 000006
【００７５】
また、確認されたSiのピークを詳細に検証した結果、確認された全ケイ素原子のうち、７６％は無機物であるSiO2由来であり、24％がシロキサン由来であることが確認された。
【００７６】
［実施例１］
比較例１において、(１)のようにしてダイボンディングを行った後、（２）のワイヤーボンディングを行なう前に、基板をトルエン中に浸漬し、超音波洗浄器にて１０分間洗浄し、次いで基板をトルエンから引き上げた後基板にイソプロピルアルコールを掛け流しし、その後風乾した以外は、比較例１と同様にしてワイヤーボンディングを試みた。２０個の試行中２０個とも正常にワイヤーボンディングが達成された。
【００７７】
ＸＰＳ（Ｘ線光量子分光法）により、ダイボンディングを行った後の半導体素子表面の分析を行ったところ、以下のような元素が確認された。
【００７８】
【表２】
2007258317.tif 000007
【００７９】
Siのピークを比較例１と同様に検証した結果、確認された全ケイ素原子のうち、９４％はSiO2由来であり、６％がシロキサン由来のものであった。
【００８０】
［実施例２］
比較例１において、(１)のようにしてダイボンディングを行った後、（２）のワイヤーボンディングを行なう前に、基板に対して、アルゴンプラズマ装置を用いて、Arガス流量100SCCM、真空度0.2Torr(26Pa)、出力20W、時間１０秒の条件でプラズマ処理を行った以外は、比較例１と同様にしてワイヤーボンディングを試みた。２０個の試行中２０個とも正常にワイヤーボンディングが達成された。
【００８１】
ＸＰＳ（Ｘ線光量子分光法）により、ダイボンディングを行った後の半導体素子表面の分析を行ったところ、以下のような元素が確認された。
【００８２】
【表３】
2007258317.tif 000008
【００８３】
Siのピークを比較例１と同様に検証した結果、確認された全ケイ素原子のうち、１００％がSiO2由来であり、シロキサン由来のものは０％であった。
【手続補正書】
【提出日】平成19年3月20日(2007.3.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
（Ｃ）成分中、前記ケイ素原子に結合した水素原子の含有量は、（Ｃ）成分１g当たり、0.001〜0.02molの範囲であることが好ましく、0.002〜0.017molの範囲であることがより好ましい。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
その他の成分としては、例えば、ヒュームドシリカ等のチクソ性制御剤；結晶性シリカ等の光散乱剤；ヒュームドシリカ、結晶性シリカ等の補強材；蛍光体；石油系溶剤、反応性官能基を有しない非反応性シリコーンオイル等の粘度調整剤；カーボンファクンショナルシラン、エポキシ基、アルコキシ基、ケイ素原子に結合した水素原子（即ち、SiH基）およびケイ素原子に結合したビニル基等のアルケニル基の少なくとも一種を有する（Ａ）〜（Ｃ）成分以外のシリコーン化合物等の接着性向上剤；銀、金等の金属粉等の導電性付与剤；着色のための顔料および染料；テトラメチルテトラビニルシクロテトラシロキサン等の反応抑制剤等が挙げられる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
［比較例１］
(1)ダイボンディング
厚み０．３ｍｍのシリコーンウエハーを１ｍｍ角にダイシングしダミーチップを作成した。ＦＲ−４基板上に銀メッキにてパターンを作成した基板上に、ダイボンド材を適当量塗布し、この上にダミーチップを配置し、100℃で１時間加熱し、次に150℃で３時間加熱してダイボンド材を硬化させた。この時、揮散するシロキサンの量を多くし、ワイヤボンディング工程への影響を確実に与えるために、金属の平板上に基板を置き、直径６ｃｍのアルミシャーレーにダイボンド材を１ｇ均一に塗布したものを３つ用意し基板周辺に配置し、更にこれを直径１８ｃｍ高さ４ｃｍの金属缶を被せる事により、密閉空間を作成した。
(2)ワイヤーボンディング
上記のようにしてダイボンディングを行なった半導体素子にワイヤーボンディングを試みたところ、20個の試行中17個でワイヤーボンディングが不良であった。